استفاده از توابع پایه نمایی در حل معادله انتقال حرارت گذرا در مواد لایه ای محوری

در این مقاله یک روش حل جدید بر مبنای استفاده از توابع پایه نمایی برای معادله انتقال حرارت گذرا در مواد لایه ای محوری ارائه شده است. در این روش ابتدا هر لایه از ماده به صورت یک المان مجزا در نظر گرفته می شود. در مرحله بعد توزیع دما درون هر لایه به صورت سری متشکل از توابع پایه نمایی صدق کننده در معادله دیفرانسیل انتقال حرارت گذرا بیان می شود. سپس ضرایب ثابت سری جواب با استفاده از یک تبدیل گسسته به مقادیر شرایط اولیه و شرط مرزی دریشله هر لایه, مرتبط می شوند. در پایان شرایط پیوستگی دما و شار گرمایی بین لایه ای در روندی مشابه با روش اجزاء محدود معمولی ارضاء می شود. در این روش دوگانه شرایط اولیه و شرایط مرزی انتهایی حاکم بر مساله به صورت همزمان بر روی مجموعه ای از نقاط مرزی ارضاء می شود. با حل چند مساله نمونه, قابلیت روش پیشنهادی در براورد دقیق جواب معادله در مقایسه با سایر روش های موجود, نمایش داده شده است.